Oscil·lador electrònic

Circuit, dispositiu, aparell, etc, destinat a produir oscil·lacions elèctriques
(S'ha redirigit des de: Oscil·lador RF)

Un oscil·lador electrònic és un circuit electrònic que produeix un senyal electrònic repetitiu, sovint una ona sinusoidal o una ona quadrada.[1] L'oscil·lació, entre d'altres és a la base de la generació de só en la veu humana o en instruments de música. L'oscil·lació elèctrica o electrònica té un paper crucial en la generació del só dels electròfons així com en l'enregistrament i la reproducció del só.[2] Altres aplicacions són els circuits de rellotges electrònics, circuits de modulació i qualsevol aplicació on és menester un senyal periòdic.[3]

Oscil·lador LC amb acoblament creuat i sortida a dalt

Un oscil·lador de baixa freqüència (en l'argot anglès low frequency oscillator o LFO ) és un oscil·lador electrònic que engendra una forma d'ona de corrent altern (CA) entre 0,1 Hz i 10 Hz.

Hi ha oscil·ladors harmònics i l'oscil·ladors de relaxació.

Paràmetres modifica

Els paràmetres tècnics per a triar un oscil·lador són la freqüència, l'estabilitat de freqüencia, fluctuacions i soroll de fase, el format del senyal de sortida, la tensió d'alimentació, el corrent de subministrament en microamperes (µA) o milliamperes (mA), temperatura de funcionament així com les dimensions i matèria del paquet. També es pot avaluar la interferència electromagnètica, el temps d'inici, l'envelliment i molts altres.[4]

Oscil·lador harmònic modifica

L'oscil·lador harmònic produeix una ona sinusoidal a la sortida. La forma bàsica d'un oscil·lador harmònic és un amplificador electrònic. Té una sortida connectada a un filtre electrònic de banda estreta, la sortida del filtre és connectada al seu torn a l'entrada de l'amplificador. Quan s'encén l'amplificador, no hi ha més entrada que el soroll electrònic. El soroll alimenta l'amplificador, la sortida és filtrada i reaplicada a l'entrada, fins que fenòmens no-lineals impedeixen que la realimentació continuï fins a l'infinit. Hi ha molts oscil·ladors harmònics, per les maneres diferents d'amplificar i filtrar el só. Cadascú té avantatges i desavantatges.

Oscil·lador LC modifica

Els oscil·ladors LC són més senzills, i variant la capacitància o la inductància d'alguns components és possible obtenir oscil·ladors variables. No obstant això, la construcció mecànica és delicada. Més enllà dels 15 MHz són prou inestables: la freqüència deriva. El Vackars molt estable però li cal alguns components cars o difícils d'obtenir. El Seiler i el Clapper són millors del Colpitts.

Els oscil·ladors Hartley, tenen un contingut d'harmònics molt ric, el que obliga a filtrar acuradament el senyal per eliminar aquests harmònics. L'oscil·lador Colpitts, del nom del seu inventor Edwin Colpitts,[5] es distingeix per retroalimentar el dispositiu actiu amb un divisor de tensió format per dos condensadors en sèrie a través de l'inductor.[6] L'oscil·lador Clapp, desenvolupat el 1948 per James K. Clapp[7] és un Colpitts millorat. Dona una estabilitat de freqüència però és sensible a fluctuacions de temperatura i és de construcció més complexa.[8]

Oscil·lador Pierce modifica

Els oscil·ladors Pierce fan servir un cristall de quars piezo-elèctric o un component ceràmic. Els de quars, quan són en ressonància donen al circuit una gran estabilitat en freqüència, però exactament per aquest motiu és difícil variar la freqüència variable: les excursions de freqüència són limitades. L'oscil·lador Pierce que fa servir un component ceràmic té excursions de freqüència una mica més importants, però això a costa de l'estabilitat en freqüència. També són més sensibles a la temperatura.

Oscil·ladors per freqüència sintetitzada modifica

Els oscil·ladors per freqüència sintetitzada, coma ara els oscil·ladors de circuit resistor-capacitor són produïts per circuits integrats especials. Són cars i difícils de soldar, el que en limita l'ús en els projectes d'amateurs. Per a codificar una freqüència fa menester un microprocessador per controlar-lo, el que en complica el disseny. Finalment, aquests sintetitzadors de freqüència solen introduir un molest soroll de fase.

Referències modifica

  1. «oscil·lador». Gran Enciclopèdia Catalana. Barcelona: Grup Enciclopèdia Catalana.
  2. ABC; R. «oscil·lador». A: Gran Enciclopèdia de la música. Edició electrònica en línia. Barcelona: Grup Enciclopèdia, s.d. ISBN 9788441202344. 
  3. «senyal periòdic». Diccionari de telecomunicacions. Cercaterm | TERMCAT, 2017. [Consulta: 19 novembre 2023].
  4. Holbrook, Jim. «What are the 8 Most Important Oscillator Specs?» (en anglès). Microwaves & RF, 16-05-2019. [Consulta: 19 novembre 2023].
  5. «Bibliographic data: US1624537 (A) ― 1927-04-12» (en anglès). Espacenet. Oficina Europea de Patents, 26-08-2019. [Consulta: 19 novembre 2023].
  6. Gottlieb, Irving M. Practical oscillator handbook (en een). Oxford Boston: Newnes, 1997, p. 151. ISBN 978-0-7506-3102-0. 
  7. Clapp, J.K. «An Inductance-Capacitance Oscillator of Unusual Frequency Stability». Proceedings of the IRE, 36, 3, 1948-03, pàg. 356–358. DOI: 10.1109/JRPROC.1948.233920. ISSN: 0096-8390.
  8. «Clapp Oscillators | How it works, Application & Advantages» (en anglès). Electricity - Magnetism, 26-10-2023. [Consulta: 19 novembre 2023].
A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Oscil·lador electrònic